ASTM A3341. stupeňje bezšvíková a zváraná rúra z uhlíkovej ocele pre nízkoteplotnú prevádzku.
Má maximálny obsah uhlíka 0,30%, obsah mangánu 0,40-1,60%, minimálnu pevnosť v ťahu 380 Mpa (55ksi) a medzu klzu 205Mpa (30ksi).
Používa sa hlavne na prepravu tekutín v nízkoteplotných prostrediach, chladiacich zariadeniach a iných priemyselných aplikáciách, ktoré vyžadujú odolnosť proti nárazu pri nízkych teplotách.
ASTM A334 má niekoľko tried na zvládnutie rôznych nízkoteplotných prostredí, a to:1. ročník, 3. ročník, 6. ročník, 7. ročník, 8. ročník, 9. ročník a 11. ročník.
Existujú dva druhy ocele, uhlíková oceľ a legovaná oceľ.
1. stupeňa6. ročníkobe sú uhlíkové ocele.
Môžu byť vyrobené podľabezšvíkové alebo zvárané procesy.
Pri výrobe bezšvíkových oceľových rúr existujú dva výrobné procesy:Hotové za tepla alebo ťahané za studena.
Výber závisí najmä od konečného použitia potrubia, veľkosti potrubia a špecifických požiadaviek na vlastnosti materiálu.
Nižšie je uvedený diagram bezšvíkového výrobného procesu dokončeného za tepla.
Thehorúci koniecproces bezšvíkových rúr zahŕňa ohrev oceľového predvalku na vysokú teplotu a následné tvarovanie rúry valcovaním alebo vytláčaním.Tento proces prebieha pri vysokých teplotách a pomáha zlepšovať mikroštruktúru materiálu, čím zvyšuje jeho celkovú húževnatosť a rovnomernosť.
Proces povrchovej úpravy za tepla je obzvlášť vhodný na výrobu rúr s veľkým priemerom a hrubostennými rúrami, ktoré sa bežne používajú v potrubiach hromadnej dopravy a konštrukčných aplikáciách a je vhodný pre veľkoobjemovú výrobu vďaka relatívne nízkej cene.
Ťahané za studenabezšvíkové oceľové rúry sa spracovávajú ťahaním po úplnom ochladení materiálu, aby sa dosiahla presná požadovaná veľkosť a tvar.Táto metóda výrazne zlepšuje rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu výrobku, pričom efekt vytvrdzovania za studena zlepšuje aj mechanické vlastnosti rúrky, ako je pevnosť a odolnosť proti opotrebovaniu.
Proces ťahania za studena je obzvlášť vhodný na výrobu rúr s malými priemermi a tenkými hrúbkami stien, kde sa vyžaduje vysoká presnosť a vynikajúca kvalita povrchu, a je široko používaný v oblastiach, ako sú hydraulické systémy, automobilové komponenty a vysokotlakové zariadenia. špecifické potreby vysokého výkonu, aj keď za vyššiu cenu.
Normalizujte zahriatím na rovnomernú teplotu najmenej 1550 °F [845 °C] a ochladzujte na vzduchu alebo v chladiacej komore pece s riadenou atmosférou.
Ak sa vyžaduje temperovanie, bude potrebné sa dohodnúť.
Len pre vyššie uvedené triedy bezšvíkových oceľových rúr:
Opätovne ohrievajte a kontrolujte opracovanie za tepla a teplotu operácie dokončovania za tepla na konečný teplotný rozsah od 1550 do 1750 °F [845 - 955 °C] a ochladzujte v peci s riadenou atmosférou z počiatočnej teploty nie nižšej ako 1550 °F [ 845 °C].
Chémia 1. stupňa je navrhnutá tak, aby vyvážila pevnosť, tvrdosť a húževnatosť pri nízkych teplotách pre aplikácie v prostredí s nízkou teplotou.
stupňa | C(uhlík) | Mn(mangán) | P(fosfor) | S(síra) |
1. stupeň | max 0,30 % | 0,40 – 1,06 % | max 0,025 % | max 0,025 % |
Za každé zníženie o 0,01 % uhlíka pod 0,30 % bude povolené zvýšenie o 0,05 % mangánu nad 1,06 % na maximálne 1,35 % mangánu. |
Uhlík je hlavným prvkom, ktorý zvyšuje pevnosť a tvrdosť ocele, ale pri nízkoteplotných aplikáciách môže vysoký obsah uhlíka znižovať húževnatosť materiálu.
Stupeň 1 s maximálnym obsahom uhlíka 0,30% je klasifikovaný ako nízkouhlíková oceľ a je kontrolovaná na nízkej úrovni, aby sa optimalizovala jej húževnatosť pri nízkych teplotách.
Vypočítané hodnoty minimálneho predĺženia pre každý pokles hrúbky steny o 1/32 palca[0,80 mm].
Uskutočňujú sa nárazové experimenty na oceľových rúrach triedy 1pri -45°C [-50°F], ktorý je určený na overenie húževnatosti a odolnosti materiálu proti nárazu vo veľmi nízkoteplotnom prostredí.Skúška sa vykonáva výberom vhodnej energie nárazu na základe hrúbky steny oceľovej rúry.
Nárazové vzorky so zárezom musia byť z jednoduchého nosníka typu Charpy v súlade so skúšobnými metódami E23.Typ A, s V zárezom.
Dve bežné metódy merania tvrdosti sú skúšky tvrdosti podľa Rockwella a Brinella.
stupňa | Rockwell | Brinell |
ASTM A334 Stupeň 1 | B 85 | 163 |
Každé potrubie musí byť nedeštruktívne testované elektricky alebo hydrostaticky v súlade s STM A1016/A1016M.Pokiaľ nie je v objednávke uvedené inak, typ testu, ktorý sa má použiť, závisí od voľby výrobcu.
Okrem označení špecifikovaných v špecifikácii A1016/A1016M, označenie musí obsahovať za tepla hotové, ťahané za studena, bezšvíkové alebo zvárané a písmená „LT“, za ktorými nasleduje teplota, pri ktorej bola vykonaná nárazová skúška.
Ak hotová oceľová rúra nemá dostatočnú veľkosť na získanie malej nárazovej vzorky, označenie nesmie obsahovať písmená LT a uvedenú skúšobnú teplotu.
Široko používaný v rôznych priemyselných aplikáciách vyžadujúcich prevádzku pri nízkych teplotách.
Transport kryogénnej tekutiny: Oceľové potrubie 1. stupňa sa široko používa na prepravu kryogénnych kvapalín, ako je skvapalnený zemný plyn (LNG), skvapalnený ropný plyn (LPG) a iné kryogénne chemikálie.Tieto kvapaliny sa často musia prepravovať bezpečne pri teplotách nižších ako je teplota okolia a oceľové rúry triedy 1 si pri týchto nízkych teplotách zachovávajú svoje fyzikálne vlastnosti a štrukturálnu integritu.
Chladiace systémy a zariadenia: V týchto systémoch sa často používa na rozvody chladiacej kvapaliny.
Výmenníky tepla a kondenzátory: Výmenníky tepla a kondenzátory sú kritickými komponentmi v priemyselnom a energetickom sektore, často využívajúce oceľové rúry 1. triedy ako stavebný materiál.Tieto zariadenia vyžadujú materiály, ktoré si zachovávajú vysokú pevnosť a odolnosť proti korózii pri nízkych teplotách, aby sa zabezpečila dlhodobá prevádzková spoľahlivosť a účinnosť.
Chladiarenské a chladiace zariadenia: V chladiarňach a iných chladiacich zariadeniach musia byť potrubné systémy prispôsobené extrémne nízkym teplotám.Oceľová rúra triedy 1 sa môže použiť na výstavbu potrubných systémov v týchto zariadeniach, pretože je schopná pokračovať v práci v chladnom prostredí bez zlyhania.
1. EN 10216-4: P215NL, P255QL;
2. DIN 17173:TTSt35N;
3. JIS G3460:STPL 380;
4. GB/T 18984: 09Mn2V.
Tieto normy a triedy sú navrhnuté tak, aby mali podobné alebo ekvivalentné vlastnosti ako ASTM A334 Grade 1, berúc do úvahy vlastnosti pri nízkych teplotách a iné relevantné výkonnostné kritériá.
Od svojho založenia v roku 2014 sa spoločnosť Botop Steel stala popredným dodávateľom rúr z uhlíkovej ocele v severnej Číne, ktorá je známa vynikajúcimi službami, vysokokvalitnými produktmi a komplexnými riešeniami.Spoločnosť ponúka rôzne rúry z uhlíkovej ocele a súvisiace produkty vrátane bezšvíkových oceľových rúr ERW, LSAW a SSAW, ako aj kompletný rad potrubných tvaroviek a prírub.
Medzi jej špeciálne produkty patria aj vysokokvalitné zliatiny a austenitické nehrdzavejúce ocele, prispôsobené požiadavkám rôznych projektov potrubí.